نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهدف مشهد، ایران

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 گروه زیست شناسی دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

در این پژوهش با هدف جداسازی ‌باکتری‌های بومی تولیدکننده‌ی پلی‌هیدروکسی آلکانوات، خاک چندین منطقه کشاورزی اطراف مشهد مورد بررسی قرار گرفت. نمونه‌ها خالص سازی و سپس با استفاده از روش‌های رنگ آمیزی سودان سیاه B و آکریدین اورنج نمونه های تولید کننده PHAs جدا شدند. از میان 31 سویه جداسازی شده 2 گونه به‌عنوان تولیدکننده‌ی پلی‌مرهای پلی‌هیدروکسی آلکانوات شناسایی شدند. جدایه 118EBA با داشتن بیش‌ترین میزان تولید پلی‌هیدروکسی آلکانوات به عنوان سویه منتخب برگزیده و تولید پلی‌مر در آن بهینه گردید. به‌منظور افزایش تولید، بهینه‌سازی دومرحله‌ای انجام شد. ابتدا برای افزایش توده سلولی مقادیر غلظت منبع نیتروژن و نوع آن، غلظت گلوکز،pH ، دما و میزان هوادهی در محیط اولیه بهینه‌سازی شدند. در مرحله دوم بهینه‌سازی که به‌منظور افزایش تولید پلی‌هیدروکسی آلکانوات انجام شد از محیط ثانویه‌ که دارای مقادیر بیشتری از گلوکز بود استفاده شد. در این تحقیق فاکتورهای نسبت کربن به نیتروژن، pH، دما و میزان هوادهی بهینه و تاثیر آن‌ها در تولید پلی‌هیدروکسی آلکانوات بررسی گردید. عصاره مخمر با غلظت g/l7 ، گلوکز با غلظت g/l 5 ، 8= pH ، دمای ºC20 و میزان هوادهی 75% شرایط حاصل‌شده از بهینه‌سازی مرحله اول بودند؛ در مرحله دوم بهینه‌‌‌سازی که با هدف افزایش تولید پلی‌مر انجام شد نسبت کربن به نیتروژن با مقدار 3:1، 7 pH=، دمای ºC 37 و هوادهی 80% به ترتیب به‌عنوان بهترین شرایط انتخاب شدند. نتایج طیف سنجی نشان داد پلی‌مر پلی‌هیدروکسی آلکانوات تولید شده توسط جدایه 118EBA Aeromonas sp. از نوع هموپلیمر پلی‌هیدروکسی‌بوتیرات خالص نیست و احتمالا نوعی کوپلی استر PHBHHx است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Production and optimization of Polyhedroxialkonate (poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate)) by Aeromonas sp. EBA 118 isolated from soil using one factor at a time methodology

نویسندگان [English]

  • Zamzam Javadi 1
  • Masoumeh Bahreini 2
  • mirza mohammadreza Sharifmoghadam 3

1 Biology dep., Faculty of Science, ferdowsi Uni. of mashhad, Mashhad, Iran

2 Biology Dep., Science Faculty, Ferdowsi Uni., of Mashhad, Mashhad, Iran

3 Biology Dep. Science Faculty, Ferdowsi Uni. of Mashhad

چکیده [English]

In this study, the PHAs producing bacteria were isolated from soils of Mashhad countryside. Using, staining methods, Black Sudan B and Acridine Orange, the suitable isolates have been separated. To increase the polyhydroxyalkanoate production, optimizing has been done in two stages. In the first stage, different nitrogen resource, glucose density, pH, temperature and aeration have been optimized in order to increase the biomass. In the second stage, the ratio of carbon to nitrogen, pH, temperature and amount of aeration have been optimized in order to increase polyhydroxyalkanoate production. Among the 31 isolates, 20 isolates have been recognized as the polyhydroxyalkanoate producer. Aeromonas sp. EBA 118 by producing the highest amount of the polyhydroxyalkanoate polymer has been chosen as the selected object. Yeast extract 7g/l, glucose 5g/l, pH=8, temperature of 20ºC and 75% aeration were the optimal conditions for the highest production of biomass. The optimal conditions in the second stage aiming the increase of the polyhydroxyalkanoate polymer production were the ratio of carbon to nitrogen 0.35, pH=7, temperature of 37ºC and 80% aeration. The results of FT-IR spectroscopy showed that the polymer produced by EBA118 isolate is not the kind of the pure polyhedroxybutirate, but is probably a kind of copolymer PHBHHx.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Aeromonas hydrophila
  • Optimization
  • polyhydroxyalkanoates